Das AO845A ist ein leistungsstarkes, äußerst zuverlässiges Analogausgangsmodul innerhalb der ABB Ability™ System 800xA-Serie, das für Prozesssignalausgabeanforderungen in industriellen Automatisierungssteuerungssystemen entwickelt wurde. Dieses Modul unterstützt sowohl Einzel- als auch Redundanzkonfigurationen und bietet 8 Kanäle mit einem Stromausgang von 4–20 mA. Es verfügt über eine hervorragende elektrische Isolierung, erweiterte Diagnosefunktionen und HART-Kommunikationsunterstützung und eignet sich daher für Branchen wie Petrochemie, Energie, Wasseraufbereitung und Pharmazie, in denen eine hohe Signalstabilität und Systemzuverlässigkeit von entscheidender Bedeutung sind.
Der AO845A bietet nicht nur einen hochpräzisen Ausgang und starke Anti-Interferenz-Fähigkeiten, sondern unterstützt auch eine modulare Installation und verschiedene Verkabelungsmethoden und ermöglicht so eine flexible Anpassung an verschiedene Feldinstallationsumgebungen und Steuerungsarchitekturen. Das Modul verfügt über mehrere Diagnosemechanismen, um den Modulstatus und Kanalausgangsanomalien in Echtzeit zu überwachen und sicherzustellen, dass das System bei einem Ausfall sicher wechseln oder in einen voreingestellten Zustand wechseln kann, was die Systemverfügbarkeit und Wartungseffizienz erheblich verbessert.
2. Hauptmerkmale und
| Funktionsbeschreibung |
Vorteile |
| Kanalkonfiguration |
8 unabhängige 4–20-mA-Stromausgangskanäle, die einen unipolaren Ausgang unterstützen. |
| Redundanzunterstützung |
Konfigurierbar für redundanten Betrieb zur Verbesserung der Systemzuverlässigkeit. |
| Elektrische Isolierung |
8 Kanäle als Gruppe von der Systemmasse isoliert, mit einer Isolationsspannung von 500 V AC. |
| Kurzschlussschutz |
Die Ausgänge sind kurzschlussfest gegen ZP (0 V) oder +24 V, mit Strombegrenzungsschutz. |
| HART-Kommunikation |
Unterstützt die HART-Protokoll-Passthrough-Kommunikation für die Integration mit intelligenten Instrumenten. |
| Hochpräzise Ausgabe |
12-Bit-Auflösung, maximaler Fehler ≤ 0,1 %, Temperaturdrift ≤ 50 ppm/°C. |
| Selbstdiagnose |
Beinhaltet Selbstdiagnose auf Modul- und Kanalebene mit Fehlerberichten in Echtzeit. |
| Ausgabe als voreingestellt festgelegt (OSP) |
Die Ausgänge können bei Fehlererkennung auf vordefinierte sichere Werte eingestellt werden, mit wählbaren Verzögerungszeiten von 256, 512 oder 1024 ms. |
| Flexible Installation |
Kompatibel mit verschiedenen Mount Termination Units (MTUs) für unterschiedliche mechanische Strukturen. |
| Breiter Betriebstemperaturbereich |
Betriebstemperatur: 0 bis +55 °C; Lagertemperatur: -40 bis +70°C. |
3. Funktionsprinzip und Diagnose
Das AO845A-Modul enthält leistungsstarke Digital-Analog-Umwandlungsschaltungen und Ausgangstreiberschaltungen, wobei jeder Kanal eine unabhängige Stromausgabe ermöglicht. Das Modul kommuniziert über den ModuleBus mit dem Hauptcontroller, empfängt Ausgangsbefehle und liefert Echtzeit-Statusrückmeldungen.
1. Ausgangskontrolle und -schutz
Ausgangsbereich: 4–20 mA, unterstützt ±15 % Überbereich.
Kurzschlussschutz: Ausgänge halten Dauerkurzschlüssen gegen ZP oder +24 V stand.
Filterfunktion: Die Ausgangsfilterung kann aktiviert werden, um Signale zu glätten, empfohlen für Kanäle, die mit HART-Kommunikation verwendet werden.
2. Selbstdiagnosemechanismus
Das Modul führt zyklische Selbsttests durch. Zur Diagnostik gehören:
| Diagnosetyp- |
Triggerbedingungs |
-Berichtsmethode |
| Externer Kanalfehler |
Spannung der Prozessstromversorgung zu niedrig oder Ausgangsstrom kleiner als der Sollwert mit einem Sollwert >1 mA (offener Stromkreis). |
Wird nur für aktive Kanäle gemeldet. |
| Interner Kanalfehler |
Ausgangskreis kann nicht den korrekten Stromwert liefern. |
Kanalstatus gemeldet. |
| Modulfehler |
Ausgangstransistorfehler, Kurzschluss, Prüfsummenfehler, interner Stromversorgungsfehler, Statusverbindungsfehler, Watchdog-Timeout, falsches OSP-Verhalten usw. |
Modulstatus-LED und Busalarm. |
| Redundante Paarsteuerung |
In einem redundanten Paar versetzt das Mastermodul das fehlerhafte Modul über den ModuleBus in einen Fehlerzustand. |
System schaltet automatisch auf das Standby-Modul um. |
3. Ausgabe als voreingestellte Funktion (OSP) festlegen
Bei Erkennung eines Modul- oder Kommunikationsfehlers können Ausgangskanäle so konfiguriert werden, dass sie in einen vordefinierten sicheren Zustand wechseln (z. B. letzten Wert halten, minimaler Ausgang, maximaler Ausgang). Die Verzögerungszeit kann zwischen 256 ms, 512 ms oder 1024 ms gewählt werden.
4. Installation und Verkabelung
Das AO845A-Modul muss mit einer kompatiblen Mount Termination Unit (MTU) verwendet werden, die verschiedene Installationsmethoden unterstützt:
| MTU-Modell |
Anwendungstyp |
Montageart |
Verbindungsmethode |
| TU810 / TU814 |
Kompakte MTU |
Einzelmodulmontage |
Schraubklemmen |
| TU812 |
Kompakte MTU (mit D-Sub 25-Pin-Stecker) |
Einzelmodulmontage |
D-Sub 25-poliger Stecker |
| TU830 / TU833 |
Erweiterte MTU |
Einzelmodulmontage |
Schraubklemmen |
| TU842 / TU843 / TU852 |
Redundante MTU |
Horizontale oder vertikale DIN-Schienenmontage |
Schraubklemmen |
Verkabelungsrichtlinien
Verwenden Sie geschirmte Kabel für Prozesssignalverbindungen, insbesondere für Kanäle, die HART-Kommunikation unterstützen.
Stromversorgungsanschlüsse: L1+ (+24 V DC), L1- (0 V / ZP).
Jeder Kanal verfügt über einen „+ Output“-Anschluss und einen „Return (ZP)“-Anschluss.
Detaillierte Verdrahtungspläne finden Sie in den Abbildungen 75–79 im technischen Handbuch.
5. Statusanzeige und Überwachung
Auf der Vorderseite des Moduls befinden sich vier LED-Anzeigen:
| des LED- |
Farbstatus |
Beschreibung |
| F (Fehler) |
Rot |
Kritischer Modul- oder Kanalfehler. |
| R (Laufen) |
Grün |
Modul funktioniert normal. |
| W (Warnung) |
Gelb |
Modulwarnung oder unkritische Anomalie. |
| O (OSP) |
Gelb |
Der Status „Output Set as Predetermined“ (OSP) ist aktiv. |
Benutzer können den Gesundheitszustand des Moduls in Echtzeit über die Systemsoftware oder die LEDs auf der Vorderseite überwachen und so eine schnelle Fehlerlokalisierung und Wartung ermöglichen.
6. Umgebungsbedingungen und
| Artikelbeschreibung |
Zertifizierungen |
| Betriebstemperatur |
0 bis +55 °C (≤40 °C für vertikale Montage in kompakter MTU) |
| Lagertemperatur |
-40 bis +70°C |
| Relative Luftfeuchtigkeit |
5 % bis 95 %, nicht kondensierend |
| Schutzklasse |
IP20 (IEC 60529) |
| Verschmutzungsgrad |
Grad 2 (IEC 60664-1) |
| Korrosionsschutz |
ISA-S71.04: G3 |
| Vibrations-/Stoßfestigkeit |
Konform mit IEC/EN 61131-2 |
| Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) |
EN 61000-6-4 (Emission), EN 61000-6-2 (Immunität) |
| Sicherheitszertifizierungen |
EN 61010-1, UL 61010-1, EN 61010-2-201, UL 61010-2-201 |
| Zertifizierungen für explosionsgefährdete Bereiche |
C1 Div2 cULus, C1 Zone2 cULus, ATEX Zone 2 |
| Marine-Zertifizierungen |
BV, DNV, LR |
| Umweltkonformität |
RoHS (RICHTLINIE/2011/65/EU), WEEE (RICHTLINIE/2012/19/EU) |
7. Systemkompatibilität
Steuerungssysteme: ABB Ability™ System 800xA, Symphony Plus.
Kommunikationsbus: ModuleBus.
Kompatible MTUs: TU810, TU812, TU814, TU830, TU833, TU842, TU843, TU852.
Eingabecode-Einstellung: DB (für AO845A-Version).
8. Typische Anwendungsszenarien
Betätigung des Prozessregelventils: Ausgabe eines 4–20-mA-Signals zum Antrieb von Regelventilen.
Drehzahlreferenz für Frequenzumrichter (VFD): Stellt den Antrieben analoge Drehzahlsollwertsignale zur Verfügung.
Instrumentenkalibrierung und -simulation: Dienen als Signalquelle für die Instrumentenkalibrierung.
Redundante Steuerungssysteme: Erzielen Sie eine stoßfreie Übertragung in kritischen Prozessen.
HART-Smart-Device-Integration: Unterstützt die Remote-Parameterkonfiguration und -Überwachung.
